Ученый XXI век

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ И ИХ СОДЕРЖАНИЕ В 
ЭПИДЕРМАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ 
Ф.Ш. Назарова
1
, Н.Э. Джуманова
2
, Б.Н. Тошмаматов
3
 
Аннотация 
 
Внесение физико-химических, биологических основ миграции, концентри-
рования и функции ионов металлов в живых организмах в фила- и онтогенеза 
является проблемой привлекающей внимание самых различных отраслей совре-
менного естество знания, включая биохимию, биогеохимию, биоорганическую 
химию, биотехнологию и другие области физико-химической биологии.
 
Ключевые слова:
волосы, волосы, организм, рост, элемент, эпидермис, внутрен-
ний, химический. 
 
Актуальность проблемы.
Эпидермальные образования, как и любые дру-
гие ткани по своему минеральному составу, распределению уровней микроэле-
ментов отражают состояние окружающей среды и функциональные особенности 
данного типа тканей в онтогенезе. 
Систематическое исследование влияния питания на концентрацию хими-
ческих элементов в шерсти домашних животных было начато сравнительно 
давно М.А. Риш., Брохарт М. исследовалась также концентрация в волосе и других 
веществ, например, витаминов, мочевины, белков, гликозидов и др. С самого 
начала отмечалось, что волос и шерсть имеют следующие преимущество как объ-
ект химического анализа в качестве индикатора минерального статуса: а) в пе-
риод своего роста волос как бы накапливает изменения, происходящие во внут-
ренней среде организма, по котором может быть получена информация о пред-
шествующем питании. По этой причина анализа волоса является методом, тра-
диционно используемым в судебной медицине; б) волос хорошо поддается обра-
ботке легко доступен, химически стабилен. Возможности химического анализа 
волоса периодически приоткрывались, особенно в США где изучался уровень за-
грязнения окружающей среды при помощи анализа человеческого волоса. За по-
следние годы было опубликовано около 250 научных статей по химическому со-
ставу волоса и шерсти, однако американские исследователи, по-видимому, не по-
дозревали существовании такого большого количества работ по этой области. 
Мнения о способности волоса отражать характер предшествовавшего питания 
человека и животных или токсикологические данные колеблются от крайнего 
оптимизма до полного отрицания. Существуют три причины таких размноже-
ний: а) ограниченность знаний о происхождении и способах включения в волос 
его компонентов; б) слишком укрощенное представление о возможных связах 
между избытком и недостатком химических компонентов рациона и их содержа-
нием в волосе; в) не понимание физиологического функционального единства; 
существующего между волосяным фолликулом и двумя связанными с ним желе-
зами-сальной и потовой.
В настоящее время хорошо известно, что кератин связывает многие орга-
нические вещества (например, красители), но менее хорошо известно, что он 
1
Назарова Фотима Шариповна
- 
преподаватель кафедры медицинской биологии, 
Самаркандский государственный медицинский институт, Узбекистан. 
2
Джуманова Наргиза Эшмаматовна
 - 
преподаватель кафедры медицинской биоло-
гии, Самаркандский государственный медицинский институт, Узбекистан. 
3
Тошмаматов Бахтиёр Норбекович
 - 
преподаватель кафедры анатомии человека и 
оперативной хирургии и топографической анатомии Самаркандский государственный 
медицинский институт, Узбекистан. 

---

Ученый XXI века • 2020 • № 6-2 (65)
33 
также способен фиксировать минеральные соединения. Показано, например, что 
черный волос богаче кальцием и фосфором, чем белый. Но одном и том же чер-
ном фенотипе установлено, что содержание меланина варьирует от одного орга-
низма к другому и существует тесная корреляция между концентрацией в волосе 
меланина и кальция (r=+0,79), магния (r=+0,79) и фосфора (r=+0,64). Содержание 
натрия и кальция не связано с концентрацией меланина. Концентрация 
морганца, кобальта, селена, молибдена также коррелирует с содержанием 
меланина, в то время как медь и цинк не обнаруживают подобной корреляции. 
Из приведенных данных следует, что сведения о содержании в шерсти животных 
химических элементов, зависящих от присуствия меланина, должни быть 
отнесени к концентрации этого пигмента, прежде чем судитьо влиянии на их 
содержание факторов окружающей среды. Длительное время предпологалось, 
что поступление в волос минеральных веществ происходит из кровяных 
капилляров, которыми снабжены луковицы волосяных фолликулов и 
эпителиальние слои кожи. Были попытки установления положительной 
корреляции между содержанием минеральных и органических веществ в крови. 
При сравнении реакции плазмы крови и шерсти крыс на изменение состава пищи 
было установлено, что плазма быстро реагирует на изменение на содержание в 
рационе магния и калия, медленно-на содержание фосфора и совсем не 
реагирует на изменение уровня натрия и кальция (это обясняется четкой 
гомеостатической регуляцией содержание этих элементовв крови). В то же 
время волос быстро реагирует на изменение содержание натрия, медленно-на 
кальций, магний, фосфор и очень медленно на изменение концентрации калия. 
Реакция волоса на изменения состава пищи отличается, таким образом, 
специфичностью и связана, в первую очередь, с изменениями в составе секрета 
сальных и потовых желез, которые отражаются на химическом составе волоса. 
Некоторые из компонентов секрета указанных желез легко отмываются. 
Полностью отмывается мочевина в значительной степени при мытье удаляется 
натрий и калий. В меньшей степени вымывается кальций, фосфор и магний, 
тогда как содержание меди не изменяется. Вымывание компонентов, связанных 
с меланином, обратно пропорционально его содержанию в волосе. Присуствие 
натрия, калия, молочной кислоты и других веществ в поте было известно давно. 
Интересно, что пот содержит также все минеральные элементы, включая 
микроэлементы, и что секреция их увеличивается при повышенном поступлении 
с пищей. Фиксирование волосом минеральных веществ, выделяемых потовными 
и сальными железами, было проверено таким способом у животных: у крупного 
рогатого скота выбривалься небольшой участок кожи, затем через месяц, когда 
волос отрос, повторно выбривалась половина участка и в конце второго месяца 
выстригалась верхняя часть волоса небритого участка. Эта верхная часть 
соответствовало волосу, сбритому в первый месяц. Было показано, что между 
первым и вторым месяцами в волосе повышается содержание калия на 90, 
натрия на 132, кальция-на 42, магния-на 128%. Это наблюдение объсняет 
повышение концентрации кальция и фосфора от основания к верхушке волоса и 
причину, почему при отсутствии недостатка или избытка отдельных элементов 
корме, концентрация химических элементов волоса не остается постоянной. 
Накопление минеральных компонентов в волосе повышается, если в течении 
определенного периода времени волосяной фолликул находится в состоянии 
покоя. Этим можно объяснить ряд изменений минерального состава волоса, а 
именно: повышенное содержание кальция, фосфора, которое характеризует 
шерсть коров с надоем молока. Оно связано с задержкой отрастания волоса в 
связи со стрессом, хронической инфекцией, недостаточным содержанием в 
рационе азота и фосфоре. Сальные железы покрывают волос липидным слоем, 
препятствующим поступлению в него минеральных веществ, растворенных в 
поте. Это предположение подтверждается отрицательной корреляцией между 
содержанием в волосе липидов и минеральных веществ. Количество липидов 
зависит по уровня питания и пола. Низкий уровень питания ведет к снижению 
количества липидов в составе волоса у быков, но повышает его в шерсти у коров. 
Эти различия вызваны гормональными факторами. Плохое питание угнетает 
секрецию как мужских, так и женских половых гормонов. Однако, тестостерон 

---

Медицинские науки
34 
усиливает секрецию сальных желез, тогда как эстрогены оказывают на них 
обратное действие. Связь между минеральным составом эпидермальных 
образований и обеспеченностью организма микроэлементами не всегда носит 
прямой характер, а подвержена влиянию целого ряда внешних и внутренних 
воздействий, затрудняющих использование минерального состава шерсти как 
индикатора макро-микроэлементного статуса организма. Обеспеченность 
организма железом и кобальтом характеризуется уровнем гемоглобина в крови 
и витамина В
12
в плазме крови значительно лучше, чем содержанием этих 
элементов в наружных покровах. Наибольшие количество данных о способности 
отдельных минеральных компонентов служит индикатором микроэлементного 
статуса организма получено о отношении меди, марганица, цинка, селена, 
молибдена, йода и калия. Несколько меньше известно об индикационной 
способности содержание в волосе таких элементов как ртуть и свинец, что же 
касается хрома, фтора, олова, ванадия, кремния, никеля, сурьмы и мышьяка, 
данные очень скудные по причине аналитических трудностей. К 
микроэлементам, жизненная необходимость которых для организма уже 
доказано (тех называемые “классические” микроэлементы), относятся железа, 
йод, медь, цинк, кобальт, молибден, селен и хром и ещё к ним добавились ещё 5 
элементов-ванадий,олова,кремний,никель,мишьяк и свинец и кадмий (“новые” 
микроэлементы). Состояние изученности биологической роли этих элементов и 
индикационного значения их содержании в эпидермальных образованиях 
удобно рассмотреть для каждого в отдельности.